안녕하세요. 황규호 전문가입니다.양자역학은 아주 작은 세계(원자, 전자, 빛 입자 등)가 어떻게 움직이는지 설명하는 과학입니다.1. 우리가 사는 세상과 다른 규칙축구공을 던지면 어디로 날아갈지 대략 알 수 있습니다.하지만 전자처럼 매우 작은 입자는 다릅니다.전자에게는 "어디에 있는지"를 물어보면,"여기 있을 수도 있고, 저기 있을 수도 있어."라고 대답하는 것과 비슷합니다.그래서 양자역학에서는 입자의 위치를 정확히 예측하기보다 확률로 표현합니다.2. 입자인데 파동이다.빛은 원래 파동이라고 배웠습니다.그런데 실험해 보니 빛은 입자처럼 행동하기도 합니다.반대로 전자는 입자인데 파동처럼 행동합니다.즉,빛 = 파동 + 입자전자 = 입자 + 파동이라는 특성을 가집니다.이를 파동-입자 이중성이라고 합니다.파동은 위와 같은 물결 모양을 생각하면 됩니다.3. 관측하기 전에는 정해져 있지 않다.고양이가 들어있는 상자가 있다고 가정해 봅시다.일반적으로는 고양이가 살아있거나 죽어있거나 둘 중 하나입니다. 그런데 양자역학에서는 관측하기 전까지살아있는 상태와 죽어있는 상태가 동시에 존재한다고 설명합니다. 이 유명한 생각 실험이 바로에르빈 슈뢰딩거의 고양이입니다.실제로 고양이가 그런 것은 아니고, 양자세계의 이상한 특징을 설명하기 위한 예시입니다.4. 위치와 속도를 동시에 정확히 알 수 없다전자의 위치를 매우 정확히 측정하면 속도를 알기 어려워집니다.반대로 속도를 정확히 측정하면 위치를 알기 어려워집니다.이를 베르너 하이젠베르크의 불확정성 원리라고 합니다.